Nghiên cứu khả năng quang hợp, năng suất của một số giống khoai tây trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA SINH – KTNN VŨ THỊ HUYÊN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG QUANG HỢP VÀ NĂNG SUẤT CỦA MỘT SỐ GIỐNG KHOAI TÂY TRONG ĐIỀU KIỆN BÌNH THƯỜNG VÀ GÂY HẠN NHÂN TẠO KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Sinh lý học thực vật Người hướng dẫn khoa học TS NGUYỄN VĂN ĐÍNH HÀ NỘI - 2011 Khoá luận tốt nghiệp đại học LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo Nguyễn Văn Đính- tiến sĩ sinh học, tận tình hướng dẫn, bảo động viên em suốt thời gian nghiên cứu để hoàn thành đề tài khóa luận Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn thầy cô giáo tổ Sinh lý thực vật khoa Sinh-KTNN, trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học, ban thư viện, thầy cô phụ trách phòng thí nghiệm bạn sinh viên giúp đỡ em thời gian thực hành thí nghiệm đề tài Trong trình thực đề tài, em không tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp ý kiến thầy cô bạn sinh viên để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2011 Sinh viên Vũ Thị Huyên Vũ Thị Huyên - - ii K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Lời cam đoan Khóa luận kết thân em suốt trình học tập nghiên cứu Bên cạnh em quan tâm thầy, cô giáo khoa Sinh-KTNN, đặc biệt hướng dẫn tận tình thầy giáo TS Nguyễn Văn Đính Trong nghiên cứu hoàn thành khóa luận em có tham khảo số tài liệu ghi phần tài liệu tham khảo Em xin khẳng định kết nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu khả quang hợp suất số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo” trùng lặp với kết đề tài khác Hà Nội, tháng năm 2011 Sinh viên Vũ Thị Huyên Vũ Thị Huyên - - iii K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Diện tích trung bình số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo thời điểm 30 ngày Bảng Diện tích trung bình số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo thời điểm 45 ngày Bảng Hàm lượng diệp lục số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Bảng Hàm lượng diệp lục số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Bảng Cường độ quang hợp số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Bảng Cường độ quang hợp số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Bảng Các tiêu suất suất thực tế số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo Vũ Thị Huyên - - iv K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Đồ thị 1: % đối chứng diện tích giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 30 ngày Đồ thị 2: % đối chứng diện tích giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 45 ngày Đồ thị 3: % đối chứng hàm lượng diệp lục giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 30 ngày Đồ thị 4: % đối chứng hàm lượng diệp lục giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 45 ngày Đồ thị 5: % đối chứng cường độ quang hợp giống khoai tây (Esperit KT3) thời điểm gây hạn 30 ngày Đồ thị 6: % đối chứng cường độ quang hợp giống khoai tây (Esperit KT3) thời điểm gây hạn 45 ngày Đồ thị 7: suất thực thu số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo Vũ Thị Huyên - - v K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học MỤC LỤC Trang Phần I: MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa đề tài .3 Phần II: NỘI DUNG Chương 1: Tổng quan tài liệu .4 1.1 Khái quát khoai tây 1.1.1 Nguồn gốc, phân bố ý nghĩa khoai tây 1.1.2 Đặc điểm hình thái khoai tây 1.1.3 Đặc điểm sinh trưởng phát triển khoai tây 1.2 Quang hợp thực vật ………9 1.2.1 Cơ quan quang hợp 1.2.2 Ý nghĩa trình quang hợp 10 1.3 Tình hình nghiên cứu đối tượng khoai tây 11 1.3.1 Hướng nghiên cứu chọn tạo, khảo nghiệm đánh giá giống 11 1.3.2 Hướng nghiên cứu nhân nhanh sản xuất giống 12 1.3.3 Hướng nghiên cứu kỹ thuật trồng khoai tây 12 1.3.4 Hướng nghiên cứu thoái hóa giống phương pháp khắc phục thoái hóa giống .13 1.3.5 Hướng nghiên cứu bảo quản khoai tây 13 Chương 2: Đối tượng phạm vi nghiên cứu 15 2.1 Đối tượng nghiên cứu 15 2.1.1 Giống Diamant (nhập nội Hà Lan) 15 Vũ Thị Huyên - - vi K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học 2.1.2 Giống Solara (giống nhập nội hàng năm có nguồn gốc từ Hà Lan) 16 2.1.3 Giống Atlantic (nhập nội từ Mỹ) 16 2.1.4 Giống Espirit 17 2.1.5 Giống KT3 17 2.2 Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1 Bố trí thí nghiệm 17 2.2.2 Phương pháp xác định tiêu quang hợp 18 2.2.3 Phương pháp xác định tiêu suất 19 2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu 19 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 20 3.1 Các tiêu quang hợp 20 3.1.1 Diện tích 20 3.1.2 Hàm lượng diệp lục 24 3.1.3 Cường độ quang hợp 27 3.2 Các tiêu suất 31 3.2.1 Số lượng củ/khóm 32 3.2.2 Khối lượng củ/khóm .32 3.2.3 Năng suất thực thu 33 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 Vũ Thị Huyên - - vii K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học PHẦN I: MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nước ta đường phát triển công nghiệp hoá (CNH), đại hoá (HĐH) việc ứng dụng thành tựu mới, tiên tiến khoa học công nghệ, đặc biệt công nghệ thông tin, công nghệ sinh học vật liệu Ngày nay, với phát triển vũ bão khoa học kĩ thuật vấn đề sản suất lương thực, thực phẩm khâu quan trọng, liên quan đến sống tất loài người sống làm việc hành tinh [13], [24] Hiện nay, lương thực tạo vượt nhu cầu tiêu thụ khoảng 0,26% Trong vòng 30 năm tới toàn giới cần phải sản xuất lương thực nhiều so với 10.000 năm trước cộng lại, đất đai sử dụng cho nông nghiệp thu hẹp dần bùng nổ dân số Để đảm bảo trì cung cấp đầy đủ lương thực, thực phẩm cho toàn giới sản lượng phải tăng lên, chìa khóa để tăng sản lượng mùa màng sử dụng công nghệ sinh học đại Cùng với tiến hành sản xuất lương thực nhiều quy mô khác Trên giới có khoảng 75.000 loài thực vật ăn được, 7.000 loài sử dụng làm lượng thực Trong số đó, có 20 loài sử dụng nhiều loài khác số loài làm thay thế giới kỉ trước, ví dụ như: củ cải đường, lạc, chè, bông, khoai tây… [17], [23] Khoai tây có tên khoa học Solanum tuberoxum L thuộc họ cà (Solanaceae), chi cà (Solanum L.), tập đoàn tuberavium Dun [22] Cây khoai tây có thời gian sinh trưởng ngắn lại cho suất cao Trong củ khoai tây có chứa khoảng 80% nước, 17,7% tinh bột, 1-2% protein, 0,7% axit amin không thay thế, củ khoai tây chứa loại vitamin B1, B2, B6…nhưng nhiều vitamin C Khoai tây coi nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm, có giá trị xuất cao (160-180 USD/1 củ tươi) Vũ Thị Huyên - - K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Thân khoai tây sau thu hoạch nguồn dinh dưỡng bổ sung cho đất Vì vậy, trồng khoai tây góp phần cải tạo đất Chính từ giá trị lớn lao khoai tây mà người sử dụng rộng rãi, vừa lương thực vừa thực phẩm có giá trị Trong năm gần đây, nhờ vào việc áp dụng thành tựu khoa học kĩ thuật, đặc biệt nuôi cấy mô nhà khoa học Việt Nam lai tạo nhiều giống khoai tây mới, có suất cao hẳn trước Tuy nhiên, để trì ưu điểm cho suất cao vùng đất, việc lựa chọn giống thích hợp với vùng sinh thái khác việc làm mang ý nghĩa thực tiễn [21] Lí luận thực tiễn cho thấy, quang hợp trình sinh lí để tạo thành hợp chất hữu - yếu tố quan trọng hàng đầu góp phần tạo suất trồng Khi tìm biện pháp nhằm đánh giá khả chịu hạn giống trồng, người ta ý đến tiêu quang hợp tiêu suất Vùng đất Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc vùng đất đồi khả giữ nước ảnh hưởng nước khoai tây lại lớn [6] Mà chế độ nước lại ảnh hưởng trực tiếp đến trình quang hợp Khoai tây trồng vụ đông có khả cho suất cao trồng khu vực Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng hạn hán đối tượng Chính lý định chọn đề tài: “Nghiên cứu khả quang hợp suất số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo” 2.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Đánh giá khả quang hợp suất số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo nhằm xác định giống Vũ Thị Huyên - - K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học có khả chịu hạn tốt giúp người nông dân chọn giống phù hợp trồng vùng sinh thái thiếu nước 3.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Nghiên cứu tiêu quang hợp như: diện tích lá, hàm lượng diệp lục, cường độ quang hợp Nghiên cứu tiêu suất bao gồm: số củ/khóm, khối lượng củ/khóm, suất cụ thể giống (kg/360m2) Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI Ý nghĩa lý luận: nhằm góp phần bổ sung vào nguồn tài liệu nghiên cứu quang hợp suất giống khoai tây Ý nghĩa thực tiễn: đề tài góp phần giúp người nông dân chọn giống khoai tây tốt trồng điều kiện nguồn nước cung cấp bị hạn chế Vũ Thị Huyên - - K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học 3.1.2 Hàm lượng diệp lục Trong hệ sắc tố quang hợp thực vật diệp lục hệ sắc tố quan trọng hệ sắc tố hấp thụ lượng ánh sáng mặt trời biến đổi lượng thành lượng hóa học nhóm sắc tố khác không làm chức cách đầy đủ trực tiếp Dưới tác dụng ánh sáng sắc tố bị kích thích, điện tử giàu lượng theo vào trình photphoril hóa tổng hợp ATP, NADPH2 cung cấp cho pha tối tiến hành khử CO2 từ tổng hợp nên hợp chất hữu quan trọng cho thể thực vật Hàm lượng diệp lục cao góp phần tăng cường hiệu quang hợp Diệp lục thường không tồn biệt lập mà tồn phức hợp diệp lục – protit, làm bền Khi gặp điều kiện hạn hán, nhiệt độ cao, ánh sáng mạnh làm ảnh hưởng đến phức hợp lúc bị phá hủy dẫn đến hàm lượng diệp lục giảm Ở ta xét ảnh hưởng gây hạn nhân tạo đến hàm lượng nước, theo tài liệu nghiên cứu đối tượng như: đậu tương [17], khoai tây [11], [22] nguyên nhân gây suy giảm hàm lượng diệp lục gặp điều kiện thiếu nước làm giảm hàm lượng nước tế bào mô dẫn đến ức chế hình thành diệp lục, ức chế tổng hợp làm giảm hàm lượng diệp lục Thiếu nước làm cho lục lạp bị tổn thương diệp lục bị phân hủy Quá trình tổng hợp sắc tố bị ngưng trệ đồng thời trình phân giải sắc tố lại tăng lên Do suy giảm hàm lượng diệp lục điều kiện gây hạn sở để đánh giá khả chịu hạn trồng Kết nghiên cứu trình bày bảng Vũ Thị Huyên - - 24 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Bảng Hàm lượng diệp lục số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Đơn vị: CCI (đơn vị qui ước máy) Thời điểm sinh trưởng Giống 30 ngày ĐC TN Diamat 29,7 29,3 Solara 28,7 Esprit 35 ngày % so 40 ngày %so ĐC TN ĐC TN 98,7 35,4 36,3 102,6 36.8 36,2 29,3 102,0 36,6 35,8 97,9 37,1 30,2 29,8 98,9 37,5 38,1 101,5 Allantic 30,9 31,2 101,0 35,6 35,4 KT3 31,3 30,9 99,0 36,7 38,9 ĐC 45 ngày %so %so ĐC TN 98,4 31,3 30,5 97,5 36,3 97,8 32,1 31,7 98,7 37,9 37,6 99,4 32,0 31,9 99,7 99,7 37,5 37,8 101,0 31,8 32,1 101,0 105,9 37,6 37,9 101,9 32,3 31,8 98,5 ĐC ĐC ĐC 106 104 102 100 Diamant KT3 98 96 94 92 30 35 40 45 ngày ngày Đồ thị 3: % đối chứng hàm lượng diệp lục giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 30 ngày Vũ Thị Huyên - - 25 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Bảng Hàm lượng diệp lục số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Đơn vị: CCI (đơn vị qui ước máy) Thời điểm sinh trưởng Giống 45 ngày ĐC TN Diamat 31,3 30,5 Solara 32,1 Esprit 50 ngày % so 55 ngày %so ĐC TN ĐC TN 97,5 32,7 34,2 104,6 33,4 34,0 31,7 98,7 30,2 30,8 102,1 32,1 32,0 31,9 99,7 31,4 30,9 98,5 Allantic 31,8 32,1 101,0 31,2 30,5 KT3 32,3 31,8 98,5 33,6 34,0 ĐC 60 ngày %so %so ĐC TN 101,9 30,9 30,8 99,8 32,8 102,1 30,2 30,8 102,0 33,2 34,8 104,8 30,7 30,1 97,9 97,9 33,8 33,4 98,9 29,3 28,8 98,4 101,2 34,4 35,2 102,3 31,2 31,1 99,6 ĐC ĐC ĐC 106 104 102 100 Diamant KT3 98 96 94 92 45 50 55 60 ngày ngày Đồ thị 4: % đối chứng hàm lượng diệp lục giống khoai tây (Diamant KT3) thời điểm gây hạn 45 ngày Phân tích số liệu bảng thấy: gây hạn nhân tạo vào thời điểm 30 hay 45 ngày làm cho giống khoai tây không làm tăng hàm lượng Vũ Thị Huyên - - 26 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học diệp lục tổng số có ý nghĩa thống kê so với đối chứng Tuy nhiên, gia tăng hàm lượng diệp lục tổng số có khác biệt thời điểm 35 ngày, gây hạn nhân tạo giống KT3 thời điểm 30 ngày 105,9% so với đối chứng sau 10 ngày gây hạn giống Diamant gây hạn thời điểm 45 ngày 104,6% so với đối chứng Kết nghiên cứu phù hợp với kết nhà khoa học trước Nguyễn Văn Mã cộng đối tượng đậu tương lạc; Điêu Thị Mai Hoa cộng đối tượng đậu xanh [8],[16], [17] 3.1.3 Cường độ quang hợp Cường độ quang hợp hay khả tích lũy chất khô tiêu quan trọng để đánh giá khả quang hợp giống Trong điều kiện thiếu nước, kết nghiên cứu thể bảng Bảng Cường độ quang hợp số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Đơn vị: g chất khô/dm2/giờ Thời điểm sinh trưởng Giống 30 ngày ĐC TN Diamat 1,29 1,31 Solara 1,27 Esprit 35 ngày % so 40 ngày %so ĐC TN 101,5 2,41 1,94 1,25 98,4 2,34 1,31 1,28 97,7 Allantic 1,45 1,46 KT3 1,46 1,45 Vũ Thị Huyên ĐC TN 80,3* 2,85 2,40 1,81 77,2 2,67 2,28 1,74 76,4 100,6 2,31 1,77 99,2 2,44 1,98 ĐC 45 ngày %so %so ĐC TN 84,5* 2,87 2,86 99,7 2,14 80,2 2,77 2,78 100,2 2,69 2,15 79,9 2,67 2,64 98,8 76,9 2,55 2,04 80,3 2,69 2,64 98,3 81,2* 2,79 2,40 86,1* 2,92 2,89 98,4 ĐC - - 27 ĐC ĐC K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Esperit KT3 30 35 40 45 ngày ngày Đồ thị 5: % đối chứng cường độ quang hợp giống khoai tây (Esperit KT3) thời điểm gây hạn 30 ngày Qua bảng số liệu ta thấy, thời kỳ đầu giai đoạn gây hạn nhân tạo thời điểm 30 ngày bước đầu thiếu nước chưa mức nghiêm trọng nên cường độ quang hợp lô thí nghiệm đối chứng có sai khác không nhiều Tại thời điểm 35, 40 ngày ảnh hưởng việc gây hạn nhân tạo thể rõ thông qua việc giảm cường độ quang hợp tất giống Cụ thể, thời điểm 35 ngày cường độ quang hợp giống KT3 giảm (81,2% so với đối chứng), Diamant Ba giống lại cường độ quang hợp giảm nhiều so với đối chứng, giảm nhiều giống Esprit (76,4% so với đối chứng) Ở thời điểm 40 ngày xuất khả phục hồi cường độ quang hợp giống, mức thấp KT3 Diamant hai giống khoai tây có cường độ quang hợp giảm so với đối chứng Còn Esprit giống có cường độ quang hợp giảm nhiều Vũ Thị Huyên - - 28 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Đến thời điểm 45 ngày, giống khoai tây dần phục hồi lại cường độ quang hợp Solara giống có khả phục hồi mạnh nhất, Diamant Atlantic giống có khả phục hồi Bảng Cường độ quang hợp số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Đơn vị: g chất khô/dm2/giờ Thời điểm sinh trưởng Giống 45 ngày 50 ngày ĐC TN Diamat 2,87 2,86 Solara 2,77 Esprit % so 55 ngày %so ĐC TN ĐC TN 99,7 2,92 2,49 85,4* 2,89 2,49 2,78 100,2 2,82 2,23 79,2 2,67 2,67 2,64 98,8 2,78 2,20 79,3 Allantic 2,69 2,64 98,3 2,77 2,18 KT3 2,92 2,89 98,4 2,94 2,52 ĐC 60 ngày %so %so ĐC TN 86,5* 2,64 2,61 99,2 2,19 82,3 2,31 2,27 98,7 2,73 2,26 83,0 2,41 2,36 98,2 78,9 2,63 2,17 82,7 2,31 2,32 100.8 85,7* 2,86 2,46 86,1* 2,97 2,92 98,6 ĐC ĐC 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ĐC Esperit KT3 45 50 55 60 ngày ngày Đồ thị 6: % đối chứng cường độ quang hợp giống khoai tây (Esperit KT3) thời điểm gây hạn 45 ngày Vũ Thị Huyên - - 29 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Từ kết bảng thấy: bắt đầu gây hạn, cường độ quang hợp công thức thí nghiệm đối chứng khác biệt có ý nghĩa Đến thời điểm 50 ngày ảnh hưởng việc gây hạn nhân tạo làm cho cường độ quang hợp giống giảm so với đối chứng Trong KT3 Diamant hai giống có cường độ quang hợp giảm (85,7% 85,4% so với đối chứng) Atlantic có cường độ quang hợp giảm mạnh (78,9%) Tại thời điểm 55 ngày cường độ quang hợp giống có dấu hiệu phục hồi, nhiên thấp so với đối chứng Hai giống KT3 Diamant hai giống có cường độ quang hợp giảm (86,1% 86,5%) Solara giống có cường độ quang hợp giảm mạnh (82,3%) Đến thời điểm 60 ngày hầu hết giống cường độ quang hợp phục hồi cách đáng kể Trong Atlantic có khả phục hồi mạnh nhất, sau Diamant Esprit giống có khả phục hồi Tuy vậy, sai khác thí nghiệm đối chứng đáng kể Tóm lại: nghiên cứu ảnh hưởng gây hạn nhân tạo vào thời điểm 30 45 ngày cho giống khoai tây nghiên cứu thấy hạn không ảnh hưởng đến hàm lượng diệp lục tổng số tất giống Tuy nhiên, hạn sâu đầu pha phục hồi (thời điểm 35 40 ngày gây hạn thời điểm 30 ngày; 50 55 ngày gây hạn thời điểm 45 ngày) làm giảm rõ rệt diện tích cường độ quang hợp tất giống nghiên cứu Đầu pha gây hạn cuối pha phục hồi, cường độ quang hợp giống khoai tây nghiên cứu công thức thí nghiệm đối chứng tương đương Kết giải thích thiếu nước làm giảm phân chia kéo dài tế bào Vì vậy, diện tích công thức thí nghiệm tất giống giảm so với đối chứng Đồng thời thiếu nước làm giảm trình quang phân ly nước, phosphoril hóa quang hợp làm khí Vũ Thị Huyên - - 30 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học khổng đóng bớt dẫn đến lượng CO2 cung cấp cho quang hợp giảm Kết làm giảm cường độ quang hợp pha hạn sâu đầu pha phục hồi Kết nghiên cứu phù hợp với kết nhà khoa học trước nghiên cứu ảnh hưởng thiếu nước đến đối tượng trồng khác [8], [16], [17] 3.2 Các tiêu suất Ý nghĩa thực tiễn nghiên cứu đề tài tìm giống khoai tây có khả chịu hạn lại cho suất cao phù hợp với đất đồi nói chung đất Cao Minh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc nói riêng, để áp dụng đưa vào sản xuất Năng suất kết tổng hợp trình sinh lý Có nhiều yếu tố định đến suất trồng, yếu tố chia làm nhóm: nhóm yếu tố bên (đặc điểm di truyền giống, đặc điểm trình quang hợp, hô hấp…) nhóm yếu tố bên (nhiệt độ, ánh sáng, nước…) Đối với khoai tây nhiệt độ nước có ảnh hưởng lớn đến suất Các giống có khả chịu tress nước cao thường có khả ổn định trình sinh lý đặc biệt quang hợp, suất bị suy giảm giống chịu hạn Kết nghiên cứu ảnh hưởng gây hạn nhân tạo thời điểm 30 45 ngày đến tiêu suất số giống khoai tây trồng phổ biến Vĩnh Phúc thể bảng sau: Vũ Thị Huyên - - 31 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Bảng Các tiêu suất suất thực tế số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo Các tiêu Giống Diamat Solara Esprit Allantic KT3 Khối Số củ/khóm ĐC TN 10,52 10,47  0,05  0,03 10,45 10,31  0,06  0,06 12,01 11,70  0,21  0,08 10,23 10,12  0,45  0,03 11,23 11,09  0,22  0,03 lượng củ/khóm Năng suất thực thu (kg/360 m2) (g/khóm) % so ĐC 99,56 98,72 97,45 98,98 98,76 ĐC TN 501,12 405,51  1,23  2,78 489,45 376,33  2,13  2,17 489,71 381,33  2,34  3,02 495,02 380,07  3,45  3,12 500,78 413,44  3,21  2,87 % so ĐC 80,92* 76,89 77,87 76,78 82,56* ĐC TN 901,82 739,85  2,34  2,34 881,01 693,97  3,13  2,67 871,68 680,78  4,34 +2,89 890,76 685,70  3,67  3,42 899,78 757,70  4,56  3,08 % so ĐC 82,04* 78,77 78,10 76,98 84,21* 3.2.1 Số củ/khóm Phân tích bảng thấy: gây hạn vào hai thời điểm không làm giảm số lượng củ/khóm có ý nghĩa thống kê so với đối chứng Trong giống nghiên cứu giống Esprit KT3 có số củ/khóm cao giống lại 3.2.2 Khối lượng củ/khóm Cũng dựa số liệu bảng ta thấy khối lượng củ/khóm tất giống khoai tây trồng điều kiện gây hạn nhân tạo giảm so với đối chứng Nhưng giống khác giảm sút khối lượng củ/khóm khác Cụ thể: KT3 Diamant hai giống có giảm khối lượng củ/khóm (82,56% 80,92% so với đối chứng) Vũ Thị Huyên - - 32 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học hai giống có khối lượng củ/khóm cao so với giống khác Atlantic giống giảm khối lượng củ/khóm nhiều (76,78%) Còn Solara giống có khối lượng củ/khóm thấp 3.2.3 Năng suất thực thu Năng suất thực thu giống khoai tây lô đối chứng thí nghiệm có chênh lệch rõ ràng Năng suất thực thu tất giống thấp so với đối chứng Trong suất thực thu hai giống KT3 Diamant giảm so với đối chứng (84,21% 82,04%) Atlantic có suất thực thu giảm nhiều so với đối chứng (76,98%) Qua phân tích ảnh hưởng gây hạn nhân tạo đến yếu tố cấu thành suất suất cụ thể số giống khoai tây thấy: hạn không ảnh hưởng nhiều đến số củ/khóm, ảnh hưởng lớn đến khối lượng củ/khóm suất thực thu giống Trong giống nghiên cứu ảnh hưởng hạn đến giống KT3 Diamant giống Solara, Esprit Atlantic Kết giải thích: thiếu nước làm cho trình quang hợp vận chuyển sản phẩm tích lũy từ quang hợp quan dự trữ bị giảm sút Kết khối lượng củ/khóm suất thực thu lô gây hạn giảm so với đối chứng 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 Ô đối chứng Ô thí nghiệm D S E A K D: Diamant S: Solara E: Esperit A: Atlantic K: KT3 Đồ thị 7: suất thực thu số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo Vũ Thị Huyên - - 33 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết Luận Qua nghiên cứu tiêu quang hợp suất giống khoai tây: Diamant, Solara, Esperit, Atlantic, KT3 điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo rút số kết luận sau: a Gây hạn nhân tạo vào thời điểm 30 45 ngày sau trồng không ảnh hưởng rõ rệt đến hàm lượng diệp lục tổng số giống khoai tây, lại ảnh hưởng rõ rệt đến diện tích cường độ quang hợp giống thời điểm gây hạn sâu đầu pha phục hồi Qua nghiên cứu cường độ quang hợp giống khoai tây cho thấy: giống KT3 Diamant có cường độ quang hợp giảm so với lô đối chứng Ba giống lại cường độ quang hợp giảm nhiều so với đối chứng, giảm nhiều giống Esprit b Điều kiện thiếu nước không làm giảm số lượng củ/khóm, lại ảnh hưởng rõ rệt đến khối lượng củ/khóm suất thực tất giống nghiên cứu Tuy nhiên, ảnh hưởng gây hạn nhân tạo đến hai giống Diamant KT3 giống Esprit, Solara Atlantic Trong điều kiện gây hạn nhân tạo suất thực thu giống KT3 lớn sau giống Diamant Kiến nghị Trong giống khoai tây trồng phổ biển Vĩnh Phúc hai giống Diamant KT3 có khả chịu hạn tốt giống lại Vì vậy, người sản xuất chọn giống để đưa sản xuất vùng sinh thái thiếu nước Để đánh giá cách xác khả chịu hạn giống khoai tây cần mở rộng thêm số lượng giống, diện tích gieo trồng, số lần nhắc lại tiêu sinh lý khác để làm sở cho nhà Vũ Thị Huyên - - 34 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học chọn giống chọn nhanh giống vừa có khả cho suất cao vừa có khả chống chịu điều kiện thiếu nước Đồng thời giúp bà nông dân xác định giống khoai tây phù hợp với vùng sinh thái cụ thể Vũ Thị Huyên - - 35 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Hồ Hữu An, Đinh Thế Lộc (2006), Cây có củ kỹ thuật thâm canh 6, khoai tây, Nxb Lao động Xã hội, Hà Nội [2] Bùi Chí Bửu, Phạm Đồng Quảng, Nguyễn Thiều Cương, Trịnh Khắc Quang (2005), “Nghiên cứu chọn tạo giống trồng gắn với tăng trưởng kinh tế nông thôn giai đoạn 1986 - 2005’’, Tạp chí Nông nghiệp phát triển nông thôn – số 13 [3] Võ Văn Chi (1990), Từ điển thuốc Việt Nam, tr.619 [4] Tạ Thị Cúc, Hồ Hữu An, Nghiêm Thị Bích Hà (2002), Cây rau Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [5] Hoàng Kiếm Dần, Trương Phong (2000), truyện hay thực vật, Nxb Trẻ, tr.15-19 [6] Nguyễn Văn Đính (2003), “Bước đầu khảo sát khả thích ứng số giống khoai tây đất Cao Minh- Mê Linh- Vĩnh Phúc", Thông báo khoa học trường [7] Nguyễn Văn Đính, Nguyễn Như Khanh (2004), “Khảo sát khả sinh trưởng, huỳnh quang suất số giống khoai tây trồng đất Vĩnh Phúc”, Những vấn đề nghiên cứu bản, Khoa học sống, tr 361- 364, Nxb KH & KT, Hà Nội [8] Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Đạt Kiên (2005), “Khả quang hợp giống đậu xanh điều kiện gây hạn”, Những vấn đề nghiên cứu Khoa học sống, tr 599 - 601, Nxb KH & KT, Hà Nội [9] Điêu Thị Mai Hoa, Nguyễn Văn Mã (1995), “Ảnh hưởng phân vi lượng tới khả chịu hạn hoạt động quang hợp thời kì sinh trưởng phát triển khác đậu xanh” Tạp chí Sinh học, tập 17 số trang 28-30 Vũ Thị Huyên - - 36 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học [10] Trương Văn Hộ (2005), Sổ tay kỹ thuật sản xuất khoai tây giống khoai tây thương phẩm Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [11] Trương Văn Hộ, Trịnh Quốc Mỹ, Nguyễn Văn Đĩnh, P.Vander Zaag (1990), “ Điều tra nghiên cứu bảo quản khoai tây giống đồng Bắc Bộ’’, Một số kết nghiên cứu khoai tây (1986-1990), Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [12] Trần Đăng Kế, Nguyễn Như Khanh (2001), Thực hành sinh lý học thực vật, Nxb Giáo dục [13] Nguyễn Như Khanh, Cao Phi Bằng (2008), Sinh lý học thực vật Nxb Giáo dục, tr 78 [14] Kozushko.M.N (1984), Xác định tính chịu hạn lấy hạt theo biến đổi thông số chế độ nước, Nxb Leningrat [15] Lê Sĩ Lợi, Nguyễn Thị Lân, Trần Ngọc Ngoan, Nguyễn Văn Viết (2006), “Ảnh hưởng thời vụ trồng đến sinh trưởng suất khoai tây vụ đông Bắc Kạn”, Tạp chí Nông nghiệp Phát triển nông thôn - số 13 [16] Nguyễn Văn Mã (2004), “Ảnh hưởng thiếu nước đến khả quang hợp lạc”, Những vấn đề nghiên cứu Khoa học sống, tr 504 - 507, [17] Nguyễn Văn Mã, Phan Hồng Quân (2000), “Nghiên cứu mốt số tiêu sinh lí, sinh hóa đậu tương điều kiện gây hạn” Tạp chí Sinh học, tập 17, số 3, trang 28-30, Nxb KH & KT, Hà Nội [18] Tạp chí sinh học ngày Tháng 8/2002 [19] Nguyễn Thị Kim Thanh (2005), “Nghiên cứu số kĩ thuật trồng củ giống khoai tây siêu bi’’, Tạp chí Nông Nghiệp Phát Triển nông thôn - số 8, tr 42 – [20] http//www.chonongnghiep.com, ngày 25/5/2009 Nguồn tạp chí nông nghiệp phát triển nông thôn Vũ Thị Huyên - - 37 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Tài liệu tiếng Anh [21] Critch C and smille R.M (1981), “leaf chlorophyll fluorescence as an indicator of light stress (photooinhibition) in cucumis sativus L”, Aus, [22] Hawker (1978), “History of potato, Biosystematics in the potato crop, pp 1-69 [23] Mussell H., Staples R.C (1979), Stress physiology in crop plants, John Wiley and Sons Inc [24] Nguyen H.T., Babu C.R., Blum A (1997), Breeding for drought in rice: Physiology and Molecular Genetic Considerations, Crop Sci, 37, pp 1426 – 1434 Vũ Thị Huyên - - 38 K33B – sư phạm Sinh [...]... 3.1.3 Cường độ quang hợp Cường độ quang hợp hay khả năng tích lũy chất khô là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá khả năng quang hợp của mỗi giống Trong điều kiện thiếu nước, kết quả nghiên cứu của tôi được thể hiện ở bảng 5 và 6 Bảng 5 Cường độ quang hợp của một số giống khoai tây trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo ở giai đoạn 30 ngày Đơn vị: g chất khô/dm2/giờ Thời điểm sinh trưởng Giống 30 ngày... cho nhiệm vụ quang hợp Do vậy số lượng, kích thước và sự sắp xếp của lá trên thân thể hiện đặc điểm của giống, quy định độ thoáng cũng như khả năng hấp thụ ánh sáng của mỗi lá và bộ lá Từ đó ảnh hưởng tới quang hợp quy định năng suất cây trồng Tiến hành phân tích diện tích lá của các giống khoai tây trồng trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo tôi thu được kết quả như ở bảng 1, 2 và đồ thị 1,... một trong những cơ sở để đánh giá khả năng chịu hạn của cây trồng Kết quả nghiên cứu của tôi được trình bày ở bảng 3 và 4 Vũ Thị Huyên - - 24 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Bảng 3 Hàm lượng diệp lục của một số giống khoai tây trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo ở giai đoạn 30 ngày Đơn vị: CCI (đơn vị qui ước của máy) Thời điểm sinh trưởng Giống 30 ngày ĐC TN Diamat 29,7... Đồ thị 3: % đối chứng về hàm lượng diệp lục của 2 giống khoai tây (Diamant và KT3) ở thời điểm gây hạn 30 ngày Vũ Thị Huyên - - 25 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Bảng 4 Hàm lượng diệp lục của một số giống khoai tây trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo ở giai đoạn 45 ngày Đơn vị: CCI (đơn vị qui ước của máy) Thời điểm sinh trưởng Giống 45 ngày ĐC TN Diamat 31,3 30,5 Solara... lại, quang hợp có vai trò hết sức quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của thực vật nói chung và khoai tây nói riêng Trong điều kiện hạn hán, khả năng quang hợp của cây giảm rất đáng kể, do đó ảnh hưởng lớn đến sinh trưởng của khoai tây làm cho năng suất giảm rõ rệt Vì vậy, việc đánh giá ảnh hưởng của hạn hán đến quá trình quang hợp sẽ giúp người nông dân có hướng chọn lựa thích hợp những giống. .. vực Bắc sông Hồng có 10 giống khoai tây chủ lực là VT2 Nicola – Hà Lan, Đức, Diamant, KT3, HH, Mariella, KT2, Eben và OP3 [2] 1.3.2 Hướng nghiên cứu về nhân nhanh và sản xuất giống Nguyễn Thị Hoa và cộng sự kết hợp với CIP đã thành công trong nhân nhanh khoai tây giống bằng mầm và ngọn giúp tăng hệ số nhân giống nuôi cấy mô từ 8 – 45 lần Ngoài ra, các công trình nghiên cứu khoai tây bằng hạt cho thấy... đoạn 40 ngày (93,2% - 97,8%) Ở thời điểm này giống KT3 vẫn là giống có diện tích lá cao nhất (13,58dm2/ cây) và cũng là giống có diện tích lá bị suy giảm ít nhất (0,31dm2/cây) Bảng 2 Diện tích trung bình lá của một số giống khoai tây trong điều kiện bình thường và gây hạn nhân tạo ở thời điểm 45 ngày Đơn vị: dm2/cây Thời điểm sinh trưởng 45 ngày 50 ngày Giống ĐC TN Diamat 13,23 13,05 Solara 12,51 Esprit... chứng về cường độ quang hợp của 2 giống khoai tây (Esperit và KT3) trong thời điểm gây hạn 30 ngày Qua bảng số liệu 5 ta thấy, thời kỳ đầu của giai đoạn gây hạn nhân tạo tại thời điểm 30 ngày do bước đầu sự thiếu nước chưa ở mức nghiêm trọng nên cường độ quang hợp giữa lô thí nghiệm và đối chứng có sự sai khác không nhiều Tại thời điểm 35, 40 ngày ảnh hưởng của việc gây hạn nhân tạo đã thể hiện rõ... kết quả ban đầu có khả năng chống chịu tốt, cho năng suất cao, phẩm chất khá Vũ Thị Huyên - - 11 K33B – sư phạm Sinh Khoá luận tốt nghiệp đại học Nguyễn Văn Đính và cộng sự khi khảo sát một số giống khoai tây khi trồng trên nền đất Vĩnh Phúc đã kết luận các giống 108.28 và 171.1 sinh trưởng tốt, năng suất cao hơn hẳn giống Thường Tín Giống G1 và Diamant chỉ tương đương với giống Thường Tín [4] Năm... được nghiên cứu Theo nghiên cứu của Nguyễn Quang Thạch (1990), nguyên nhân của hiện tượng già hóa là do thời gian bảo quản củ giống dài trong điều kiện nhiệt độ cao, sử dụng củ giống liên tiếp trong trồng trọt Đồng thời các tác giả đưa ra hướng bảo quản khoai tây trong nhà lạnh hoặc trồng thêm vụ xuân để tạo nguồn củ giống mới [15] Theo Lâm Thế Viễn, trồng khoai tây vụ xuân năng suất thấp hơn chính ... Diện tích trung bình số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo thời điểm 30 ngày Bảng Diện tích trung bình số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo thời điểm 45... số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Bảng Cường độ quang hợp số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Bảng Các tiêu suất. .. số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 30 ngày Bảng Hàm lượng diệp lục số giống khoai tây điều kiện bình thường gây hạn nhân tạo giai đoạn 45 ngày Bảng Cường độ quang